Откуда взялся стандарт 220В?

[alex-avr2.livejournal.com]

Удивительно, но при всей распространенности стандарта напряжения 220В — найти информацию о том, почему было выбрано именно это напряжение оказалось затруднительно.

Также затруднительно оказалось выяснить, какое из напряжений было "первичным" — 220В и как следствие 127В (которые активно использовались в СССР в бытовых сетях, местами вплоть до конца ХХ века), либо 127В, а как следствие 220В.

Пока самое подробное и правдоподнобное, что удалось найти в рускоязынчной сети:

Эдисон усовершенствовал лампу накаливания и запустил её в массовое производство. В качестве нити он выбрал угольную нить. Оптимальное для неё напряжение было 100В, больше - её пришлось бы сделать или длинее или тоньше, т.е. значительно уменьшить долговечность, меньше - слишком большие потери в проводниках.
Рабочее напряжение первой эдисоновской электростанции (он впервые электрофицировал район Нью-Йорка) было 110В - 10% на потери в проводниках.

Когда, через несколько лет, электрификация проникла и в Европу, уже имели потенциальную актуальность и лампы с металлической нитью накаливания (кстати, не без участия Ладыгина - его патенты и на вольфрам и на другие металлы, например, осмий, использовались и в Европе и в Америке). Эти лампы могли работать и при вдвое большем напряжении. BEWAG (дочка Эдисоновской компании в Германии) при электрификации Берлина взяла за стандарт 220В. Увеличение напряжение вдвое снизило потери в проводниках вчетверо. Поднимать выше - уже слишком небезопасно для человека.

Так 220В прижилось в Европе и в т.ч. в России (ныне ЕС полностью перешло на стандарт 230В - уравняли те страны, где было 240В, в частности Великобританию)

В США ныне остался стандарт в 120В - Эдисоновское наследие (по разным штатам было по-разному - и 110, и 115, и 120, и 127). Для силовых потребителей (кондиционеры и т.п.) используется 240В. Но это не в розетке.

В иностранных источниках информация про природу напряжения 110В попадается похожая, но встречается мнение, что напряжение повышали "немножко", по 5В, т.е. было и 105 и 110 и 115В, для небольшого выйгрыша в мощности при той же проводке.

Может быть кто-нибудь из участников сообщества обладает более полной информацией или может подтвердить информацию выше?

P.S. Общие рассуждения про закон ома, потери в проводах и их сечение не интересны — это всё очевидно. Интересна именно история появления и обоснование конкретного напряжения (почему 220, а не 210 или 225, например). В идеале - документы по этой теме.

Comments

[flat-hedgehog.livejournal.com]

Когда электричество добралось до Европы, электроприборов стало больше. Появились электрические вентиляторы, фены, утюги и множество других приборов, работающих от электричества. Поэтому европейские электрические компании решили удвоить американский стандарт, чтобы по одному проводу «выдавать» в квартиры в два раза большую мощность. Вот и получилось 220. Некоторые особо горячие головы предлагали сделать напряжение 330 вольт и даже 440, но им ответили (и правильно), что это будет чрезвычайно опасно для людей.
100в максимально безопасными считались в США, 10% на потери

Чем это объяснение не устраивает?

[alex-avr2.livejournal.com]

Устраивает всем, кроме отсутсвия пруфов.
Ну и вопрос со 127В остается.

[sergerz.livejournal.com]

Наверное так и было, но 220 вольт, 127, 380 тогда откуда?

[maxvl.livejournal.com]

Гораздо интереснее — как и зачем появился наиболее опасный для человека стандарт частоты (50 Гц)

[alex-avr2.livejournal.com]

С частотой то как раз всё более менее понятно и она как была выбрана, так и не менялась.
только вот почему 50Гц наиболее опасны для человека?

[mtyukanov.livejournal.com]

Как компромисс между низкими частотами, где надо мотать неподъемно огромные катушки моторов и трансформаторов и высокими, где бешеные емкостные потери на линиях.

[hahi.livejournal.com]

И ещё более интересно — как получилось, что полмира сидит на 50 Гц, а полмира на 60 Гц. Это даже не в два раза, как с напряжением.

[shur-ik.livejournal.com]

Элементарно, Ватсон: примерно 3000 об/мин является довольно стандартными "оптимальными оборотами" работы большинства дизельных (и не только) моторов. От которых, собственно, и крутились первые динамо-машины.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Как говорил мне один товарищ, потому, что при частоте 50 Гц, круговая частота совпадает с тремя знаками числа Пи.

[fucky-opossum.livejournal.com]

Напряжение в 100В в значительной степени было выбрано из-за несовершенной на тот момент изоляции (в основном, текстильная основа), которая больше 150В не тянула.
Кстати, и частота 50Гц была выбрана экспериментальным путем тоже из-за качества трансформаторных сталей того времени.

[sidorovmax.livejournal.com]

50 Гц — это частота оборотов генератора.

[ipmisa.livejournal.com]

Начнем с Эдисона. Он хотел иметь в доме 100 В пос. тока, поэтому на подстанции подавал 117-120 В (выяснив это эмпирически, математик из него был никакой). Затем Вестингауз оставили величину 120 В для переменного тока. Исторически электроснабжение в США двухфазное, поэтому от N они имеют 120 В или 240 В между фазами для мощной бытовой техники. Эта же величина в Британии. ЕС не так давно стандартизировала 230 В (как среднее между 220 и 240).

[aso.livejournal.com]

Вики утверждает, что Эдисон придумалал для своих сетей постоянного тока — трёхпроводную систему, +110В, -100В и "нейтраль", т.е. 220В в них легко получалось соединением фаз + немного экономилась медь для нулевого проводника. (три одинаковых вместо четырёх, грубо говоря).
"Переменщики" в Штатах (Тесла и проч.), по-видимому — подхватили этот стандарт, но с трёхфазными нюансами типо от Доливо-Добровольского.
И да, как я слышал — в Штатах вообще распространена подведение к дому трёхфазного ~360В, которые для "обычной" бытовой техники — преобразуются в 110В, как более безопасное, чем 200В — а для мощных потребителей внутри дома, типа кондеев — остаётся трёхфазное высокое 360В.
Как-то так, пмсм.

[iv-an-ru.livejournal.com]

220/230/240 прижилось, в общем-то, случайно. Уже задним числом выяснилось, что при нём сопротивление сухой кожи ещё не достаточно для смертельного тока при обычном прикосновении по небольшой площади, но довольно близко к нему.

(Только не пытайтесь пересчитать это напряжение из закона Ома, силы тока и сопротивления кожи из справочника --- ошибётесь. Это потому, что в справочнике почти наверное будет сопротивление низкому постоянному напряжению, в диапазоне вольт эдак до 20, но с ростом напряжения сопротивление кожи меняется)

В общем, можно сказать, что 220 прижилось потому, что сторонники меньших напряжений разорились, а более высоких --- умерли.

[mtyukanov.livejournal.com]

1. Эдисоновские лампы питались от динамо-машин на 220В, с заземленной средней линией, получалось 110В или 220В постоянки, в зависимости от подключения.

2. AEG, которая и изобрела современную электросистему, началась с покупки эдисоновских патентов и называлась изначально Deutsche Edison-Gesellschaft für angewandte Elektricität (Немецкое эдисоновское общество прикладного электричества). Соответственно, когда Ратенау и Доливо-Добровольский разрабатывали первые трехфазные трансформаторы, моторы и генераторы -- они их делали на те же 220В, но в альтернативном подключении получалось уже 127 вместо 110. Допуски у лампочек того времени были достаточно большими, так что лампы на 110 от 127 светили чуть ярче, горели чуть быстрее, но несущественно. Важно, что старая проводка годилась, сечения проводов менять не надо было. Чуть позже их берлинская дочка BEWAG опробовала и 220 -- опять же, ничего не меняя, просто переключив на линейное напряжение. Но переход на 380/220 -- это уже послевоенная экономия меди.

3. Собственно, и сейчас допуски +-10% делают эти различия несущественными. Характерно, что переход 220-230 в континентальной Европе и 240-230 в Британии делался через манипуляцию допусками.

[vombatus123.livejournal.com]

"Откуда взялся стандарт 220В?"

Тут надо глубже копать — откуда взялся стандарт 380 вольт трёхфазного напряжения, откуда мы эти 220 вольт по одной из фаз и получаем.

[hahi.livejournal.com]

Трёхфазное позже появилось, так что копать нужно всё же от 220.

[aleksei1955.livejournal.com]

Хозяин журнала тролит людей не изучавших электротехнику и геометрию. Не беда, достаточно перевести английскую Вики — Война токов.

[mtyukanov.livejournal.com]

"Война токов" -- локальное американское недоразумение. В мире это осталось малозаметным, поскольку в основном все ориентировались на AEG, их система и осталась по сей день. Тогда как тупиковая система Вестингауза-Теслы, вокруг которой подняли хайп, кроме некоторых штатов нигде не использовалась по причине отсутствия каких-либо достоинств.

[papon-ra.livejournal.com]

Уточню: в США в жилище заводится 220В, но для совместимости всего со всем также заводится средний отвод вторичной обмотки понижающего трансформатора, который заземляется/зануляется. Т.о. получается на выбор 110В+110В или 220В.

[Андрей Мамчур (from livejournal.com)]

Вспомнил анекдот, Вовочка кем у тебя Папа работает, Трансформатором, это как, 220 получает, Маме отдаёт 127, на остальное гудит...

[sheric-ru.livejournal.com]

Бери выше, в России давно уже 240В

[vladikoms.livejournal.com]

В моей России пока 230

[unklemike.livejournal.com]

Стоять на переднем краю прогресс — это значит быть бета-тестером этого прогресса.
То есть американцы получили электричество раньше остальных, но в итоге у большинства так и остались первые решения, а остальной мир сначала выждал пока всё устаканится и взял себе более оптимальные стандарты.
Это сейчас уже все это понимают, а тогда просто не задумывались.
Я вот что думаю, теперь прогресс будут сплошняком ня дикарях испытывать, на всяких отсталых странах. Чтобы найти оптимальный подход.

[inventor-by.livejournal.com]

Получается, что Индия и Африка будут на краю прогресса.

[alexnezloy.livejournal.com]

Так всё интересно было, а потом наткнулся на "выйгрыш".

[randomly-bk.livejournal.com]

Я втыкивал древний пылесос 127 в розетку 220. И он работал. А я думал, что сгорит.

[estrella-de-sur.livejournal.com]

Я же тебе писал утром, что 127 в СССР - это следствие поступенчатого перехода со 110 на 220. В Москве (и наверняка в Петербурге) до революции был стандарт 110, а по мере создания локальных энергосистем на рубеже 1920-х/1930-х закладывалось базовое напряжение 220, на которое махом не перейти, а поднять со 110 на 127 не меняя проводку - без проблем.

Вот тут (https://remontask.ru/kogda-v-sssr-proizoshel-perehod-s-napryazheniya-110-volt-na-220-i-v-svyazi-s-chem-eto-proizoshlo) пишутъ, что в Москве до недавнего времени местами было и 110 вольт:

Москва, дом 1915 года, Подсосенский переулок — переключен в 1988 на 220. Недалеко, в Милютинском переулке, лет 7 назад снимал подключенные(!) счётчики на 110 вольт, Сименс и АЕГ. И под потолком лампу с ЦЕЛОЙ угольной спиралью.

По 127 вольт надо копать технические издания 1920-х гг, возможно даже начала 1920-х.

[alex-avr2.livejournal.com]

Ну у нас объект 1961 года, а освещение 127В. Явно позже 1920-х/1930-х и явно не приспособление старого.

[zipl.livejournal.com]

А раньше всего появились гидроэлектростанции :-) А когда появился переменный ток? Турбины для привода генераторов тока, если верить вики, довольно быстро вытеснили паровые машины, в частности, благодаря более стабильной поддержке постоянной частоты. ". В 1892 г. паровые турбины считались наилучшей альтернативой для применения на ТЭС по сравнению с паровой машиной, поскольку обладали большей частотой вращения, были компактнее и позволяли более стабильно регулировать частоту тока при параллельной работе нескольких генераторов на общую сеть[14]. К 1905 г. паровые турбины полностью вытеснили паровые машины на крупных тепловых электростанциях."

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

Потому что двухполюсная система у Эдисона была - земля, +110 и -110, лампы включались между полюсами и землёй, а мощные потребители между полюсами. А 127 получается из трёхфазной системы - 220 / корень из 3.